1.1 孟德尔的豌豆杂交实验(一)（知识清单）生物人教版2019必修2

1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)知识清单
一、基础知识
1. 实验材料与优点
(1)豌豆优点： ①豌豆花是两性花，严格自花传粉（自交）、闭花授粉，自然状态下一般为纯种；②具有稳定且易于区分的相对性状（如高茎×矮茎、圆粒×皱粒）；③豌豆花大，容易去雄和人工授粉；④生长周期短，易于栽培;后代个体数量多，便于统计。
(2)人工杂交步骤：去雄（花蕾期，母本未成熟时去除雄蕊）→套袋（防止外来花粉干扰）→采集花粉（雄花）→授粉（待雌蕊成熟后授以父本花粉）→再套袋。
2. 一对相对性状的杂交实验
P(亲本)：纯种高茎 × 纯种矮茎
F (子一代)：全部表现为高茎（显性性状）
F 自交得到F ：出现性状分离，高茎:矮茎 ≈ 3:1
显性性状：F 显现出来的性状（高茎）；隐性性状：F 未显现、F 重新出现的性状（矮茎）。
3. 传粉类型及相对性状
(1)自花传粉:指两性花植株，花在未开放时，它的花粉会落到同一朵花的雌蕊的柱头上，从而完成受粉的方式
(2)异花传粉:指一朵花的花粉通过外力(如风力、昆虫等)传播到另一朵花的雌蕊柱头完成受精的生物过程。
(3)相对性状:一种生物的同一种性状的不同表现类型。
4. 对分离现象的解释（孟德尔假说）
①生物性状是由遗传因子决定的。
②在体细胞中，遗传因子是成对存在的。
③形成时配子，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子（每个配子只含其中一个）。
④受精时雌雄配子随机结合。
注意提醒: 若用大写字母表示显性因子（D），小写字母表示隐性因子（d）：纯种高茎DD，矮茎dd；F 为Dd（表现高茎）。
5. 对假说的验证——测交实验
(1)测交：F (Dd)与隐性纯合子(dd)杂交。
(2)预期：后代高茎(Dd) : 矮茎(dd) ≈ 1:1。
(3)实验结果：高茎30株，矮茎34株，比例接近1:1，证明假说正确。
6. 分离定律
(1)概念: 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
(2)实质: 在减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离，独立进入不同配子中。
二、易错易混知识
易混淆点 正确解析 / 辨析
“显性性状”与“显性基因” 显性性状是由显性基因控制的性状；在完全显性的条件下，携带显性基因的个体一定表现显性性状（如DD、Dd表现显性）。需注意基因型与表现型的关系。
“杂交”与“自交”用途 杂交常用于判断显隐性、获得杂合子； 自交可用于提纯、验证纯合子/杂合子、获得性状分离。
“性状分离”是否必然出现3:1 3:1的出现需要满足：子代数量足够多、配子活力相同、合子成活率相同、完全显性等。实际实验中可能略有偏差。
“基因型”与“表现型”关系 表现型 = 基因型 + 环境条件。相同基因型不一定表现型完全相同（如温度影响某些花色）。
“等位基因” 概念 位于同源染色体相同位置，控制相对性状的基因，如D和d；非等位基因则控制不同性状。
“测交”与“自交”区分 测交通常用隐性纯合子杂交，用于检测待测个体的基因型（杂合或纯合）； 自交则是同一植株自花授粉，也能用于鉴定植物纯杂合，但只适用于植物。
特别提醒：书写遗传图解时，亲本(P)、配子、子代(F 、F )符号及比例要规范；基因型通常用同一字母大小写表示，如A、a，不能混用其他字母。
三、拓展知识
(1)不完全显性：F 表现为双亲中间性状，如金鱼草花色（红花×白花→粉花），此时F 比例为1:2:1（表现型与基因型一致）。
(2)共显性：双亲性状同时在F 个体上表现出来，如ABO血型中的IAIB表现为AB型。
(3)从性遗传：由常染色体基因控制，但在雌雄中表达程度不同，如人类秃顶（Bb男性秃顶，女性不秃）。
(4)致死基因：某些基因型会导致配子或个体死亡，使分离比偏离3:1，例如小鼠黄色基因(AY)显性纯合致死，杂合子自交后代比例2:1。
(5)孟德尔成功原因：①选材正确（豌豆自花传粉，相对性状明显）；②先简化后复杂（先一对性状再多对）；③运用统计学方法；④科学设计实验（测交验证）。
(6)分离定律的现代应用：医学遗传咨询（推算后代患病概率）、动植物育种（优良性状基因型鉴定）、法医DNA指纹分析等。
(7)玉米、拟南芥及水稻作为遗传学的优点
玉米优点: ①相对性状稳定且易于区分。②杂交方便，雌雄同株异花，易于人工控制授粉。③生长周期短，繁殖速度快。④后代数量多，统计结果更可靠。
拟南芥优点: ①生命周期短(约6周)。②自花授粉，自然状态下为纯合子，易于获得突变体并保持。③染色体数目少。④产生籽粒多，统计结果更可靠。
水稻优点: ①相对性状稳定且易于区分。②生长周期短。③需利用雄性不育系做杂交实验。④产生后代数量多多，统计结果更可靠。